函数不等式解法2难题汇编.pdf

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1、1 / 20 不等式解法 2 难题汇编 一选择题(共5 小题) 1设函数 f(x)的定义域是 4,4 ,其图象如图, 那么不等式的解集为 () A 2,1 B 4, 2 1,4 C 4, ) 2,0) 1, )D 4, )( 1, ) 2已知函数,则不等式f(1x 2)f(2x)的解集是 ( ) AB CD 3已知 f(x)的定义在( 0,3)上的函数, f(x)的图象如图所示,那么不等式f(x)cosx 0 的解集是() A (0,1)( 2,3)BCD ( 0, 1)( 1,3) 4已知 e是自然对数的底数,函数f(x)的定义域为R,2 f(x)?2f (x)2,f(0) =8,则 不等式

2、1 的解集为() A ( ,0)B (0,+)C (1,+)D ( ,1) 5设函数 f(x)=x 3 3x2+(8 a)x5 a,若存在唯一的正整数 x0,使得 f(x0)0, 则 a 的取值范围是() ABCD 二填空题(共15 小题) 2 / 20 6定义: 关于 x 的两个不等式f(x)0 和 g(x)0 的解集分别为 (a,b)和, 则称这两个不等式为对偶不等式如果不等式与不等式 2x 2+4xsin2 +10 为对偶不等式,且 ,则 = 7设函数,则实数a 的取值范围是 8若函数的定义域用D 表示,则使f(x) 0 对 x D 均成立的实数k 的范围是 9定义区间(c,d , c,

3、d) , (c,d) ,c,d 的长度均为dc,其中 dc则满足不等 式的 x 构成的区间长度之和为 10若函数则不等式的解集为 11若对一切 x 0 恒成立,则a的取值范围是 12已知函数f(x)=ax 2+xb(a,b 均为正数),不等式 f(x) 0 的解集记为 P,集合 Q=x| 2tx 2+t,若对于任意正数t,P Q?,则的最大值是 13 f(x)= x(x x ) , x为 x 的整数部分, g(x)=x1,当 0x2012 时, f( x) g(x)的解集为 14? xR,且 x0不等式恒成立, 则实数 a 的取值范围是 15 已知数列 an 中 a1=1, a2=2, 当整数

4、 n 1时,Sn+1+Sn1=2 (Sn+S1) 都成立, 则 S15= 16已知函数,若,则实数 a 的取值 范围是 17设 f( x)=x 4tanx+2, x 1,1 ,则关于a的不等式f(a 21) +f(1 a) 4 的 解集为 18已知则 f(f(x) ) 1 的解集是 3 / 20 19使得: Cn 1+2C n 2+3C n 3+ +nC n n 2006 成立的最大正整数n的值为 20已知常数a,bR,且不等式xalnx+a b0 解集为空集,则ab 的最大值为 三解答题(共6 小题) 21已知函数f(x)=log2(| x+1|+| x2| m) (1)当 m=7 时,求函

5、数f(x)的定义域; (2)若关于x 的不等式f(x) 2 的解集是R,求 m 的取值范围 22若不等式5x7| x+1| 与不等式ax 2+bx20 同解,而 | xa|+| xb| k 的解集为空 集,求实数k 的取值范围 23已知不等式2| x3|+| x4| 2a ()若a=1,求不等式的解集; ()若已知不等式的解集不是空集,求a 的取值范围 24设函数f(x) =| x a| ax,其中 a为大于零的常数 (1)解不等式:f(x) 0; (2)若 0x2 时,不等式f(x) 2 恒成立,求实数a的取值范围 25 (1)解不等式:+2x5 (2)解关于x 的不等式:(aR) 26设函

6、数f(x) =e 1x+lnxx2 (I)若 f(x)的定义域为(,+) ,解不等式f(x) 0; ()证明: f(x)在区间( 0,)上有唯一极值点 4 / 20 不等式解法 2 难题汇编 参考答案与试题解析 一选择题(共5 小题) 1 (2013?山东模拟) 设函数 f(x)的定义域是 4,4 ,其图象如图, 那么不等式 的解集为() A 2,1 B 4, 2 1,4 C 4, ) 2,0) 1, )D 4, )( 1, ) 【分析】 根据函数的图象可得,f(x)小于 0 时, x 的范围; f( x)大于 0 时, x 的范围,; 且根据正弦函数图象可知,sinx 大于 0 时,x( 4

7、, )( 0, ) ;当 sinx 小于 0 时, x( ,0) ,则把所求的式子化为f(x)与 sinx 异号,即可求出不等式的解集 【解答】 解:由函数图象可知:当f(x) 0 时, 4x 2,1 x4, 或当 f(x) 0 时, 2x1; 而 sinx 中的 x 4,4 ,当 sinx0 时, x( 4, )( 0, ) ; 当 sinx0 时, x( ,0) , 0,转化化为:,或, 结合图象得到x( 4, ) 2,0) 1, ) , 所以所求不等式的解集为(4, ) 2,0) 1, ) 故选 C 2 ( 2011?天津校级模拟)已知函数,则不等式f(1x 2) f (2x)的解集是(

8、) AB CD 【分析】 把原不等式化为,或 ,分别求出 的解集和 的解集,再取并集即得所求 【解答】 解:函数,则由不等式f(1x2) f(2x)可得 5 / 20 ,或 解 得 x,解 得x 1+或 x 1 故原不等式的解集为, 故选 D 3 ( 2002?北京)已知f(x)的定义在( 0,3)上的函数,f(x)的图象如图所示,那么不 等式 f(x)cosx0 的解集是() A (0,1)( 2,3)BCD ( 0, 1)( 1,3) 【分析】 根据函数的图象可得,f(x)小于 0 时,x 大于 0小于 1;f(x)大于 0 时, x 大于 1 小于 3, ; 且根据余弦函数图象可知,co

9、sx 大于 0 时,x 大于 0 小于; 当 cosx 小于 0 时, x 大于小于 3,则把所求的式子化为f(x)与 cosx 异号,即可求出不等式的解集 【解答】 解:由函数图象可知:当f(x) 0 时, 0x1;当 f(x) 0 时, 1x3; 而 cosx 中的 x( 0,3) ,当 cosx0 时, x( 0,) ;当 cosx0 时, x(,3) , 则 f(x)cosx0,可化为:或即或, 解得: x3 或 0x1, 所以所求不等式的解集为:(0,1)(,3) , 故选 C 4已知 e是自然对数的底数,函数f(x)的定义域为R,2 f(x)?2f (x)2,f(0) =8,则 不

10、等式1 的解集为() A ( ,0)B (0,+)C (1,+)D ( ,1) 6 / 20 【分析】 由题意可得到f(x)+f(x)1,而令 g(x)=ex f(x)1 ,从而可得到g(x) 0,这便说明g(x)在 R 上为增函数,而可求得g(0)=7,从而便可得到 g(x) g( 0) ,这样即可得出原不等式的解集 【解答】 解: 2f (x)?2f(x)=2f(x)+f(x)2; f(x)+f (x) 1; 令 g(x)=ex f(x) 1 ,则 g(x)=exf(x) +f (x) 1 0; g(x)在 R 上为增函数; f(0)=8; g(0)=f(0) 1=7; 由得,; g(x)

11、 g(0) ; x0; 即原不等式的解集为(0, +) 故选: B 5 ( 2016 秋?唐山月考)设函数f(x) =x 33x2+(8 a)x5 a,若存在唯一的正整数 x0,使得 f( x0) 0,则 a 的取值范围是( ) ABCD 【分析】 设 g ( x)=x33x2+8x5,h (x)=a (x+1) ,在同一个坐标系中画出它们的图象, 结合图象找出满足条件的不等式组解之即可 【解答】 解:设 g(x)=x33x2+8x5,h(x) =a(x+1) , g(x)=x 26x+8=(x2) ( x4) ,所以 x4 或者 x2 时函数递增, 2x4 时递减,并 且 g(1)=,g(

12、2)=,g(3)=1,g(4)=,图象如图,函数h( x)经过( 1,0) , 要使存在唯一的正整数x0,使得 f(x0) 0,即 g( x) h(x)有唯一正整数解,所以 只要 a 0 并且即解得; 故选: A 7 / 20 二填空题(共15 小题) 6 (2014?怀化三模) 定义: 关于 x 的两个不等式f(x)0 和 g ( x)0 的解集分别为 (a, b)和,则称这两个不等式为对偶不等式如果不等式 与不等式2x2+4xsin2 +10 为对偶不等式,且,则 = 【分析】 先设出不等式的对应方程两个根为a、b, 推出不等式的对应方程两个根为a、b, 利用韦达定理,求得关于的三角方程,

13、根据 的范围求解即可 【解答】 解:不等式与不等式2x2+4xsin2 +10 为对偶不等式, 设不等式的对应方程两个根为a、 b, 则不等式2x2+4xsin2 +10 对应方程两个根为: 所以 即: tan2 =因为,所以 故答案为: 8 / 20 7 ( 2015?海南模拟)设函数,则实数a 的取值 范围是3a1 【分析】 由于函数为分段函数,可分别讨论当a0 和 a0 两种情况,进而求出实数a的取 值范围 【解答】 解:函数f(x)为分段函数,当a0 时,1,得 0a1 当 a0 时,1,解得 a 3,即 3a0, 故答案为: 3a1 8 ( 2013?浙江模拟)若函数的定义域用D 表

14、示,则 使 f (x) 0 对 xD 均成立的实数k 的范围是k或 k或 k=1 【分析】 由 f(x) 0 对 xD 均成立,分子分母同时大于0 或者小于0,分类讨论,可得 结论 【解答】 解: k+1=0 时,f(x)=0 等价于 2x100,x5,不满足题意, 舍去; 2k1=0 时, f(x)=0 等价于( 3x 2+7x14) (3x7) 0,解得 x (,)(,+) ,不满足x,舍去; k 1 且 k时,分子分母同号,可得(k+1) (2k1)0 且判别式均小于0,可得 k 或 k 当系数对应成比例时,k=1 时, f(x)=20,满足题意 故答案为: k或 k或 k=1 9 (

15、2013?江苏模拟)定义区间(c, d , c,d) , (c,d) ,c,d 的长度均为dc,其中 d c则满足不等式的 x 构成的区间长 度之和为 9 / 20 【分析】 将原不等式转化为一端为乘积,另一端为0,利用穿根法,计算即可求得不等式中 的 x 构成的区间长度之和 【解答】 解:依题意,得0, 即0?0, 由 a1a2x22 (a1+a2)x+3=0,得其两根为: x1,2= (其中 =4( a1 ) 2+ ) , x3,x4=,或; 不妨设 a1a2,判断一下四个根的大小,得到: , 所以解集为: , , , 区间长度 = () + () = () + = 10( 2009?北京

16、) 若函数则不等式的解集为 3, 1 【分析】 先由分段函数的定义域选择解析式,构造不等式, 再由分式不等式的解法和绝对值 不等式的解法分别求解,最后两种结果取并集 【解答】 解: 由 由 不等式的解集为x| 3x1, 10 / 20 故答案为: 3, 1 11 (2010?扬州二模) 若对一切 x0 恒成立, 则 a 的取值范围是( , 2 【分析】转化为函数y=| xa| 与 y=,通过函数的图象,即可求出a 的取值范围 【解答】 解:转化为函数y=| xa| 与 y=, 由函数的图象,y=,且 x=2 时 y=0, 可知 a 的取值范围是(,2 故答案为:( ,2 12 (2016?盐城

17、模拟)已知函数f(x)=ax 2+xb(a,b 均为正数),不等式 f(x)0 的解 集记为 P,集合 Q=x| 2tx 2+t ,若对于任意正数t,P Q?,则的最大值 是 【分析】 根据不等式解集对应的关系,得到2P,然后利用基本不等式进行求解即可 【解答】 解:不等式f( x) 0 的解集记为P,集合 Q= x| 2 tx 2+t ,若对于任 意正数 t,P Q?, 2P,即 f( 2) 0, 则 4a2b0, 即 12a,又由题意知,的最大值必是正数, 则=() 1=()( 2a) 2+=2= 2=, 即的最大值是, 11 / 20 故答案为: 13 (2013?颍泉区校级二模)f(x

18、)= x (x x) , x 为 x 的整数部分,g(x)=x1, 当 0x2012 时, f( x) g(x)的解集为 1,2012 【分析】 根据 0x2012,分两种情况考虑:当0x1 时, x =0,可得出 x 1 小于 0, 进而确定出f(x)=0,g( x)小于 0,进而得到此时f(x)大于 g(x) ,不合题意;当1x 2012 时,假设nxn+1,则 x =n,表示出f(x) ,利用作差法判断出f(x) g( x) 的符合为负,可得出不等式f(x) g(x)的解集 【解答】 解:当 0x1 时, x =0,x10, f(x)=0,g(x) =x1 0,即 f(x) g(x) ,

19、不合题意; 当 1x2012 时,假设nxn+1,则 x =n, f(x)=n(xn) ,又 g(x)=x1, f(x) g(x)=n(xn) x+1=(n1)xn2+1( n1) (n+1) n2+1=0, 不等式f(x) g(x)的解集为 1,2012 故答案为: 1,2012 14 (2012?洞口县校级模拟)? xR,且 x0不等式恒成立,则实 数 a 的取值范围是4a 6 【分析】 不等式对于一切非零实数x 均成立,可以先求出的最 小值,然后利用| a5|+ 1 小于这个最小值即可求解a 的取值范围 【解答】 解:当 x0 时,; 当 x0 时, 从而恒成立, 所以不等式对于一切非零

20、实数x 均成立, 可转化为 | a5|+ 12,即 | a5| 1 即 1a51 所以 4a 6 故答案为: 4a6 15( 2012?五华区校级模拟) 已知数列 an 中 a1=1, a2=2, 当整数 n1时, Sn+1+Sn1=2 (Sn+S1) 都成立,则S15= 211 【分析】 将 n1 时, Sn+1+Sn1=2(Sn+S1)转化为: n1 时, an+1an=2,利用等差数列的 求和公式即可求得答案 【解答】 解:数列 an 中,当整数n1 时, Sn+1+Sn1=2( Sn+S1)都成立, ? Sn+1Sn=SnSn1+2 ? an+1an=2( n1) 当 n 2时, an

21、 是以 2 为首项, 2 为公差的等差数列 12 / 20 S15=14a2+2+a1=142+ 2+1=211 故答案为: 211 16 (2012?盱眙县校级模拟)已知函数,若 ,则实数 a 的取值范围是 【分析】 根据分段函数g(x)的解析式作出其图象,如图所示再对x 进行分类讨论: 当 x时, g(x)是增函数,若; 当 x时, g(x)=,若 , 得出关于a 的不等关系, 最后综上 所述,即可得出实数a 的取值范围 【解答】 解:根据函数g(x)的解析式作出其图象,如图所示 当 x时, g(x)是增函数, 若, 则,解得: 1a0 或 a 1; 当 x时, g(x)=, 若, 则,解

22、得:a; 综上 所述,实数a的取值范围是 故答案为: 13 / 20 17 (2012?铁东区校级模拟)设f(x)=x4tanx+2,x 1,1 ,则关于 a的不等式f(a 2 1)+f(1a) 4 的解集为 a| 0a1 【分析】 令 h(x)=x4tanx,x 1,1 ,不等式可化为h(a21)+h(1a) 0再 由由 h( x)=x4tanx 是奇函数,定义域为 1, 1 ,不等式进一步化为h(a21) h (a1) 解不等式组求得 a 的范围,即为所求 【解答】 解:令 h(x)=x4tanx,x 1,1 ,则f(x) =h(x) +2,关于 a 的不等式f (a2 1)+f(1a)

23、4 即 h(a21)+2+h(1a)+24, 即h(a21)+h(1a) 0 再由 h( x)=x4tanx 是奇函数,定义域为 1, 1 ,可得不等式即h(a21) h(1 a)=h(a1) ,即h(a2 1) h(a1) 解得0a1,故不等式的解集为 a| 0a1, 故答案为a| 0a 1 18 (2011?富阳市校级模拟)已知则 f(f(x) ) 1 的解集是 【分析】 分两种情况考虑:当x 大于等于0 时,根据分段函数解析式可得f(x) =,化简 所求不等式的左边,再根据也大于等于0,再根据 f(x)=,可把所求不等式化为关于x 的一元一次不等式,求出不等式的解集与x 大于等于0 求出

24、交集, 即为原不等式的解集;当 14 / 20 x 小于 0 时,根据分段函数解析式得出f(x)=x 2,而 x2 大于 0,再根据 f(x)=,可把所 求不等式化为关于x 的一元二次不等式,分解因式后,根据两数相乘积大于0,可得两因式 同号, 转化为两个不等式组,求出不等式组的解集,与x 小于 0 求出交集, 即为原不等式的 解集,综上,求出两解集的并集即可得到所求不等式的解集 【解答】 解:当 x0 时, f(x)=, 0, f(f(x) )=f()=, 所求不等式化为 1, 解得 x 4, 此时原不等式的解集为(4,+) ; 当 x0 时, f(x)=x 2, x 2 0, f(f(x)

25、 )=f(x 2)= , 所求不等式可化为1,即( x+) (x) 0, 可化为或, 解得: x或 x, 此时原不等式的解集为(,) , 综上,原不等式的解集为 故答案为: 19 (2006?杭州校级模拟)使得:Cn 1+2C n 2+3C n 3+ +nC n n2006 成立的最大正整数 n 的值 为8 【分析】 令不等式左边,即Cn1+2Cn2+3Cn 3 + +nCnn=t,根据 Cnm=Cnn m,得到 t=C n n1+2C n n 2+3C n n3+ +(n1)C n 1+nC n n,两式相加根据组合数的公式可得 2t=n2n+nCnn,进而得 到此式子小于2006 的 2

26、倍,验证即可得到最大正整数n 的值 【解答】 解:由题意令t=Cn1+2Cn2+3Cn3+ +nCn n,则有 t=C n n1+2C n n2+3C n n3+ +(n 1) Cn 1+nC n n, 则可得 2t=n2n+nCnn, 故 n2n+nCnn4012, 验证知,最大的n 是 8 故答案为: 8 20 (2016 秋?沧州月考)已知常数a,bR,且不等式x alnx+ab0 解集为空集,则ab 的最大值为e3 15 / 20 【分析】 由题意可得不等式xalnx+ab0 解集为空集,即任意正数x,xalnx+ab0 恒成立,即x+abalnx 恒成立, a0 是必然的,设曲线y=

27、alnx 的切线 l 与直线 y=x+ab 平行,求出切点,以及切线方程,可得x+ab x+alnaa,aba?a(2lna) ,构造函数f (x)=x 2(2lnx) ,求出导数和单调区间,可得最大值,即可得到 ab 最大值 【解答】 解: 不等式 xalnx+ab0 解集为空集, 即任意正数x, xalnx+ab0 恒成立, 即 x+a balnx 恒成立,当题目条件成立时,a0 是必然的, 设曲线 y=alnx 的切线 l 与直线 y=x+a b平行, 由=1,解得 x=a,切点为( a, alna) , 则可以求得直线l 方程为 y=x +alnaa 于是必有x+abx+alnaa,即

28、 b2aalna, 当 ab 取得最大值时,必然b0,于是 aba?a(2lna) , 构造函数f(x)=x 2(2lnx) ,导数 f (x)=3x2xlnx ,x 0, 当 xe时, f (x) 0,f(x)递减;当0xe时, f (x) 0,f( x)递增 则 x=e时,取得极大值, 也为最大值f(e)=e3(2lne)= (2)e=e 故答案为: 三解答题(共6 小题) 21 (2016?荆州模拟)已知函数f(x)=log2(| x+1|+| x2| m) (1)当 m=7 时,求函数f(x)的定义域; (2)若关于x 的不等式f(x) 2 的解集是R,求 m 的取值范围 【分析】(1

29、)由题设知:| x+1|+| x2| 7,解此绝对值不等式求得函数f(x)的定义域 (2)由题意可得,不等式即| x+1|+| x2| m+4,由于 xR 时,恒有 | x+1|+| x 2| 3, 故 m+43,由此求得m 的取值范围 【解答】 解: (1)由题设知:| x+1|+| x2| 7, 不等式的解集是以下不等式组解集的并集:,或,或 , 解得函数f(x)的定义域为(, 3)( 4,+) (2)不等式f(x) 2 即| x+1|+| x2| m+4, xR 时,恒有 | x+1|+| x 2| | (x+1)( x2)| =3, 不等式 | x+1|+| x 2| m+4 解集是

30、R, m+4 3,m 的取值范围是(, 1 22 (2014?甘肃二模)若不等式5x7| x+1| 与不等式 ax 2+bx20 同解,而 | xa|+| x b| k 的解集为空集,求实数k 的取值范围 16 / 20 【分析】 先将 “ 不等式 5x7| x+1| ” 转化为和两种情 况求解,最后取并集,再由“ 与不等式 ax2+bx2 0 同解 ” ,利用韦达定理求得a,b,最后 由“ | xa|+| xb| k 的解集为空集” 求得 “ | xa|+| xb| ” 最小值即可 【解答】 解:得 或得 2 x 1 (3 分) 综上不等式的解集为, 又由已知与不等式ax2+bx20 同解,

31、 所以解得(7 分) 则| xa|+| xb| | xax+b| =| ba| =5, 所以当 | xa|+| xb| k 的解为空集时,k5 (10 分) 23 (2012?商丘三模)已知不等式2| x 3|+| x4| 2a ()若a=1,求不等式的解集; ()若已知不等式的解集不是空集,求a 的取值范围 【分析】()对于不等式2| x3|+| x4| 2,分 x4、3 x4、x3 三种情况分别求 出解集,再取并集,即得所求 ()化简f(x)的解析式,求出f(x)的最小值,要使不等式的解集不是空集,2a大于 f(x)的最小值,由此求得a 的取值范围 【解答】 解: ()对于不等式2| x3

32、|+| x4| 2, 若 x4,则 3x102,x4,舍去 若 3x4,则 x 22, 3x 4 若 x3,则 103x2,x 3 综上,不等式的解集为 (5 分) ()设f(x)=2| x3|+| x4| ,则 f(x)=, f(x) 1 要使不等式的解集不是空集,2a 大于 f(x)的最小值, 故 2a1, 17 / 20 即 a 的取值范围(, +) (10 分) 24 (2010?苏州模拟)设函数f(x)=| x a| ax,其中 a 为大于零的常数 (1)解不等式:f(x) 0; (2)若 0x2 时,不等式f(x) 2 恒成立,求实数a的取值范围 【分析】(1)把 f(x)的解析式

33、代入到f(x)0 得到一个不等式,当x 小于等于 0 时得到 不等式不成立; 当 x 大于 0 时, 对不等式的两边分别平方,移项后利用平方差公式分解因式, 分 a 大于 1,a 等于 1,a 大于 0 小于 1 三种情况分别求出不等式的解集即可; (2)把 f(x)的解析式代入到f( x) 2 得到一个不等式,当a小于 1 大于 01 时,由 0 x2,得到 ax2 小于等于 0,原不等式恒成立;当a 大于 1 时,分两种情况去掉绝对值 号,然后把 x 等于 2分别代入到化简的不等式中,得到关于a 的两个不等式, 分别求出解集 与 a 大于 1 求出交集即可得到实数a 的范围, 综上, 把两

34、种情况求出的a 的范围求出并集即 可得到所有满足题意的a 的范围 【解答】 解: (1)不等式即为| x a| ax, 若 x0,则 ax0,故不等式不成立; 若 x0,不等式化为(xa)2a2x 2,即 (1+a)xa (1a)xa 0, 当 a 1 时, x或 x(舍); 当 a=1 时, x; 当 0a1 时, 综上可得,当a1 时,不等式解集为 x| x ; 当 a=1时, 不等式的解集为 x| x ; 当 0a1 时, 不等式解集为 x| ; (2)不等式即为| xa| ax2, 若 0a1,则当 0x2 时有 ax 20,故不等式 | xa| ax2 恒成立 若 a1,则 xaax

35、2 或 xa2 ax 对任意 x 0, 2 恒成立, 即( 1a)x+2a 0或( 1+a)xa20 对任意 x 0,2恒成立, 所以( 1a)?2+2a0 或( 1+a)?2a20, 解得 a或 a0, 1 综上,实数a 的取值范围为(0, 25 (2015 秋?上海校级期中) (1)解不等式:+2x5 (2)解关于x 的不等式:(aR) 18 / 20 【分析】(1)由+2x5 得,解之即可得到不等式:+2x 5 的解集; (2)(aR)?0,通过对参数a 分 a0、a=0、0a、 a=、a五类讨论,可分别求得不等式的解集 【解答】 解: (1)+2x5, ,即,解得: 1x2, 不等式:

36、+2x5 的解集为 1,2 (2)由(aR)得:= 0 当 a=0 时,解得: x2; 当 a0 时,0?0 当 a0 时,若2=2,即 a=时,解得: x2; 若22,即 0a时,解得: x2 或 x2; 若22,即 a时,解得: x2 或 x2; 当 a0 时,解得:2x 2 综上所述, a0 时,不等式:的解集为 x|2 x2; a=0 时,不等式:的解集为 x| x2; 0a时,不等式:的解集为 x| x2 或 x2; a=时,不等式:的解集为 x| x2; a时,不等式:的解集为 x| 2 或 x2 26设函数f(x) =e 1x+lnxx2 19 / 20 (I)若 f(x)的定义

37、域为(,+) ,解不等式f(x) 0; ()证明: f(x)在区间( 0,)上有唯一极值点 【分析】()根据得到e+e x(lnxx2) 0,构造函数 g(x)=lnx x 2,利用导数求出函 数的最值,判断出函数f( x)的单调性,继而得到不等式的解集; ()先求导,再构造函数h(x)=ex( 12x) ex,求导,再构造函数t(x) =2x2 4x+1=2(x+1) 2+3,判断出函数的单调性,求出函数的值域,即可 判断函数h(x)的单调性,由函数的单调性证明结论 【解答】 解: () f( x)=e1 x+lnxx2, e+e x( lnxx2) 0, 设 f(x)=0,解得 x=1,

38、设 g(x)=lnx x 2, 则 g (x)=, 当 g (x) 0 时,解得0x,函数 g(x)单调递增, 当 g (x) 0 时,解得x,函数 g(x)单调递减, 当 x=时, g(x)有最大值, 即 g(x)max=g( )=ln20, ex( lnxx 2)为减函数, f(x) 0 的解集为(,1 (2) f(x)= e 1x+ 2x= 令 f( x)=0,即 ex(12x) ex=0, 设 h(x)=ex(1 2x) ex, h (x)=ex( 2x24x+1) e, 设 t(x)=2x24x+1=2(x+1)2+3, t(x)在( 0,)上单调递减, t() t(x) t(0) , 即t(x) 1, ex( 2x 24x+1) e 0, h (x) 0, h(x)在( 0,)上单调递减, 20 / 20 f(0)=10,f ()=(e) 0, f(x)在区间( 0,)上有唯一解, f(x)在区间( 0,)上有唯一极值点

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